09 GSM BSS 网络性能KPI切换成功率优化手册.docx
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09GSMBSS网络性能KPI切换成功率优化手册
产品名称Productname
密级Confidentialitylevel
GSMBSS
内部公开
产品版本Productversion
Total14pages共14页
V00R01
GSMBSS网络性能KPI（切换成功率）优化手册
（仅供内部使用）
Forinternaluseonly
拟制：
Preparedby
GSM&UMTS性能研究部
董璇
日期：
Date
2008-4-23
审核:
Reviewedby
日期：
Date
yyyy-mm-dd
审核:
Reviewedby
日期：
Date
yyyy-mm-dd
批准:
Grantedby
日期：
Date
yyyy-mm-dd
华为技术有限公司
HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.
版权所有XX
Allrightsreserved
修订记录RevisionRecord
日期
Date
修订版本Revisionversion
修改描述
changeDescription
作者
Author
2008-4-23
0.88
初稿完成
董璇
2008-7-30
1.0
更新流程图
董璇
2009-8-18
1.1
增加KPI优化涉及的功能列表
付霞
GSMBSS网络性能KPI（切换成功率）优化手册
关键词：
切换成功率
摘要：
本文主要从B侧来分析影响切换成功率的各种因素，通过对各要素的分析，找到一条快速定位切换成功率低以及切换慢问题的方法，并给出针对性的优化该指标的措施，满足一线工程师解决切换问题的工作需求。
主要目的用于网络性能KPI指标优化以及网络质量的监控。
Keywords：
HOSR、
缩略语清单Listofabbreviations：
Abbreviations
缩略语
Fullspelling
英文全名
Chineseexplanation
中文解释
HOSR
Handoversuccessrate
切换成功率
MS
MobileStation
移动台
BSC
BaseStationController
基站控制器
MR
Measurereport
测量报告
BQ
BadQuality
质量差
TA
TimingAdvance
时间提前量
BSIC
BaseStationIdentityCode
基站色码
BCCH
BroadcastControlCHannel
广播控制信道
AMR
AdaptiveMultiRate
自适应多速率编码
RQI
RadioQualityIndication
无线质量指示
表目录
图目录
GSMBSS网络性能KPI（切换成功率）优化手册
1基本原理
1.1指标含义
切换（Handover）是移动通信系统的一个非常重要的功能。
作为无线链路控制的一种手段，切换能够使用户在穿越不同的小区时保持连续的通话。
切换成功率是指所有原因引起的切换成功次数与所有原因引起的切换请求次数的比值。
切换主要的目的是保障通话的连续，提高通话质量，减小网内越区干扰，为MS用户提供更好的服务。
1.2理论介绍
切换成功率是移动保持类的重要指标之一，按照反映的流程不同可以分为切换成功率和无线切换成功率两类，按照涉及的网元关系可以分为BSC内切换成功成功率、入BSC切换成功率、出BSC切换成功率。
切换成功率的高低，直接影响用户感受，是运营商重点考核的KPI指标之一。
1.3推荐公式
切换成功率主要通过话统结果获得，其推荐的公式为：
切换成功率=切换成功次数/切换请求次数
无线切换成功率=切换成功次数/切换命令次数，具体统计公式请参见《GSMBSS网络性能KPI（TCH掉话率）基线说明书》
1.4信令流程及统计点
图1BSC内切换过程
图2BSC间切换过程
其中：
A1——BSC内入小区切换请求次数、BSC内小区内切换请求次数
B1——BSC内入小区切换应答次数（BSC内入小区切换次数）、BSC内小区内切换命令次数
C1——BSC内入小区切换成功次数、BSC内小区内切换成功次数
A2——BSC间入小区切换请求次数
B2——BSC间入小区切换应答次数（BSC间入小区切换次数）
C2——BSC间入小区切换成功次数
A3——BSC间出小区切换请求次数
B3——BSC间出小区切换命令次数（BSC间出小区切换次数）
C3——BSC间出小区切换成功次数
各种切换成功率的公式对应到统计点可以表示为：
切换成功率：
（C1+C3）/（A1+A3）
无线切换成功率：
（C1+C3）/（B1+B3）
BSC内切换成功率：
C1/A1
BSC内无线切换成功率：
C1/B1
入BSC切换成功率：
C2/A2
入BSC无线切换成功率：
C2/B2
出BSC切换成功率：
C3/A3
出BSC无线切换成功率：
C3/B3
注：
目前版本中，对BSC间切换过程，如果BSC收到MSC发来的CLEARCOMMAND消息，将不统计为切换失败，而BSC内切换过程中，如果用户主动挂机，将统计为切换失败。
2涉及特性
特性名称
功能描述
优化思路
引入版本
华为II代切换
华为II代切换算法是对华为I代切换算法的优化，该算法综合考虑了各种切换判决结果，使得切换判决结果更加精准。
不同于普通的切换算法，华为II代切换算法（【当前切换算法】）遍历过程中如果触发某种切换的条件得到满足时并不立即执行该种切换，而仅仅为各切换判决类型生成独立的候选目标小区列表。
当所有切换判决遍历结束后，对满足触发条件的切换所对应的候选目标小区列表取交集以生成最终的切换目标小区列表。
相比普通切换算法，华为II代切换（【当前切换算法】）算法综合考虑了各种切换判决结果，使得切换判决结果更加精准。
开启建议：
该功能尚未大规模应用，暂不建议打开”。
8.1
快速PBGT切换
短时间触发更好小区切换。
所以铁路、高速公路用户的特殊性，一般算法中不用链型小区算法，可能导致切换反应慢或者切换掉话，使用快速PBGT切换（【快速切换算法允许】）功能后能够提升高速移动中切换成功率，提高用户满意度。
开启建议：
在铁路、高速公路场景建议开启该功能。
6.1
自动频率校正
通过特殊的均衡算法对高速移动条件下移动台到基站方向GMSK信号与标准频率的相差进行估计，实时估计所接收到的每个突发脉冲与标准频率的频偏值，并通过实时估计的频偏值对基站的接收工作频率进行校正。
AFC（AutomaticFrequencyCorrection）自动频率校正是针对快速移动特点设计的基站频率校正算法。
使移动台在500公里/小时的条件下能够高可靠性的保证无线链路的稳定链接，保证通信业务不中断和优质的通话质量，能够提升高速移动中切换成功率。
开启建议：
在速度高于300公里的高速场景建议开启该功能。
6.1
多站点共小区
多站点共小区功能支持把多个不同物理站址的位置组（subsite）设置为一个逻辑小区，这样的小区也称为级联小区。
位置组指归属于一个BBU的多个RRU/RFU在物理上覆盖的某一个区域。
在高铁覆盖、隧道覆盖或者室内覆盖等场景下，级联小区可以减少切换次数、提高覆盖效率、改善用户感受。
该功能能够减少小区间的切换次数，提高切换成功率。
所以不同位置组之间不再需要设置过多的切换重叠覆盖区域，级联小区扩大了每个位置组的有效覆盖距离，提高了整个小区的覆盖效率。
开启建议：
在高速、隧道场景，且话务负荷较低的情况下，为了提高切换成功率可以开启该功能。
（该功能的开启涉及的硬件和软件上的配置较多，开启该功能时应注意。
）
8.1
3影响切换成功率的因素
根据现网处理该问题的案例和现网实施的经验，影响切换成功率的因素有很多，例如：
硬件传输故障类；
数据配置类；
拥塞类；
覆盖问题及上下行不平衡
干扰；
时钟问题；
BSC间\MSC间切换失败；
4这些因素在第3章第2节进行了详细的说明。
5切换成功率分析流程和优化措施
本章的重点在于给出在数据配置基本遵循参数基线的建议，工程质量没有任何问题，覆盖较好的情况下如何去解决一些切换问题。
5.1切换问题的分析流程
切换一般存在如下几类问题：
不发生切换引起掉话，切换失败，频繁（乒乓）切换，切换慢导致下行质量差；这些问题直接导致终端用户主观感受差，容易引起投诉，因此有必要提炼出一套快速甚至自动优化切换成功率的方法来提升网络质量和用户感受。
5.1.1通用切换问题定位流程
一般切换问题的定位方法如下，通用流程：
5.2
5.3切换问题的优化方法介绍
切换问题最终都可以归纳为两个小区之间的切换，小区的关系可能是BSC内不同基站间、BSC内相同基站间、BSC间等等。
因此只要掌握如何对两个小区的切换问题进行定位和优化，就可以以点及面，解决一个大网的切换问题。
切换问题的可能原因大概分为如下几条：
硬件传输故障（载频坏、合路天馈问题）；
数据配置不合理；
拥塞问题；
时钟问题；
干扰问题；
覆盖问题及上下行不平衡；
5.3.1当出现切换成功率低的问题时，首先按照切换问题分类，了解切换问题的范围，然后根据硬件、数据配置、拥塞、时钟、干扰、覆盖等方面入手逐一排查解决，排除这些影响切换成功率的客观因素，然后根据自动邻区优化提升切换成功率。
5.3.2切换问题分类
5.3.2.1分类说明
切换分类需要在分析切换成功率问题之前确定如下几方面内容：
首先，通过话统分析确定切换失败的范围，如果是所有小区切换成功率低，要从切换特性参数、A口电路、BSC时钟来检查问题；
其次，其他情况则过滤得出TOPN最差小区，针对小区按照如下的步骤进行排查问题。
再次，可以通过切换成功率和无线切换成功率的差异来区分是否存在无线接口的问题。
无线切换成功率大于等于切换成功率。
如果切换成功率比无线切换成功率低很多，就要分析地面链路、容量方面的问题。
如果两者差别不大要考虑覆盖，干扰等方面的问题。
第四，查询切换性能测量中的出小区切换和入小区切换成功率，来分析是切出失败还是切入失败。
再分析问题小区的出小区和入小区切换性能测量，从出小区性能测量中找出是往哪些小区切换失败，分析所有这些切入失败的小区“入小区切换失败次数（所以拥塞）”和“TCH话务量（业务信道）”和“TCH拥塞率（占用遇全忙）”，确认是否目标小区拥塞导致切换失败。
第五，查询目标小区TRX完好率，TCH可用率等指标来确认是否又设备故障。
第六，查询TCH占用时A接口失败次数和地面链路断链次数来分析是否又地面链路设备的故障。
5.3.2.2话统分析
登记如下指标，通过以下指标的分析，基本可以确认切换问题的范围和基本的切换失败的原因。
小区级
BSC内入小区切换测量
BSC内出小区切换测量
BSC间入小区切换测量
BSC间出小区切换测量
入小区切换测量
出小区切换测量
测量报告切换触发测量
信道分配遇全忙测量
TCH话务量（业务信道）
5.3.3硬件和传输故障
硬件故障的现象表现为：
告警系统上报相应的告警信息。
首先要排除这些硬件故障告警，若硬件故障告警恢复，则查看话务统计信息和分析切换指标。
硬件故障的情形如下：
ØBTS传输管理单元；
ØBTS载频故障；
ØBTS合分路单元；
ØBTS天馈故障；
5.3.3.1处理过程
首先检查硬件数据配置，如果出现故障的小区及其相邻小区的数据配置在近期没有修改，突然出现切换问题，则应首先考虑是否BTS硬件故障造成。
若该BTS下只有一个小区出现切换问题，则考虑是否由该小区本身的硬件故障造成，如部分载频损坏，引起呼叫切换到该载频时失败。
若该小区的共站址邻区也有类似问题，则考虑是否由各小区的共有硬件故障造成，如TMU是否故障。
对于上述问题，可以采用闭塞部分载频的方式来验证。
若闭塞某个载频后，切换成功率恢复正常，则可以查看是否该载频故障，或与该载频相关的CDU或天馈故障。
若某载频的上下行信号严重不平衡，则会经常造成切换问题，如频繁切换、切换成功率下降等。
其次，采用跟踪Abis接口的方式，观察该小区的信令是否正常，包括测量报告中的上下行接收质量是否良好，具体操作请参见《M900&M1800基站子系统信令分析手册》。
如果测量报告中的半速率信道接收电平质量或全速率信道接收电平质量较差，则该小区的硬件有故障，或存在严重干扰，信令不能正常交互，从而产生切换问题。
5.3.3.2话统分析
略。
5.3.3.3告警分析
观察告警，是否有如下ID的告警上报，如果有如下告警，请参考《BSS系统告警帮助》进行处理。
告警ID和名称
4102LAPD告警
4104载频配置告警
4108无线链路严重告警
4114内部收发通道告警
4136载频硬件告警
4144载频驻波告警
4192载频单板通信告警
4714E1本地告警
5286CDU驻波一级告警
5284CDU驻波二级告警
5326一级驻波告警
5328二级驻波告警
5.3.4数据配置不当
5.3.4.1处理过程
数据配置不当导致的故障现象表现为：
MS不发起切换或过多的发起切换，从而影响切换成功率。
所以切换判决算法受切换参数的控制，如果切换参数配置不当，可能导致MS不发起切换或过多的发起切换，此时可从以下五个方面来考虑：
数据配置中的PBGT切换门限设置是否合理
避免因切换门限设置过大导致难切换现象，或设置过小导致频繁切换现象，设置合理的切换保证不发生乒乓切换，各门限的设置参考《GSMBSC6000性能参数基线（V900R008）（中英文）V2.0》,一般不要出现大幅偏离基线值的情况。
数据配置中的切换候选小区参数设置是否合理
避免因邻区漏配导致MS无法切换到该邻区。
数据配置中的切换磁滞设置是否合理
避免因切换磁滞设置过大导致难切换现象，或设置过小导致频繁切换现象。
数据配置中的N、P设置是否合理
避免因N、P值设置过大导致切换判决不敏感、难切换的现象，或设置过小导致切换目的小区不是最佳的目的小区。
数据配置中避免出现同BCCH同BSIC小区
避免给同一小区设定同BCCH和同BSIC的邻区。
CIC电路异常造成切换失败
假如，目标BSC收到的HandoverREQ所分配的的CIC电路在该BSC被被标志为BLOCK状态，因此该BSC将回应MSC以HandoverFailure,原因值为“地面资源不可用”。
这种情况需要检查A口两侧电路状态，保证两侧电路状态一致。
电路状态不一致导致的切换失败，可以通过维护台跟踪A口信令的方式来确认，首先，跟踪A口信令，然后过滤HandoverFailure信令，点开HandoverFailure信令，查看原因值是否为“地面资源不可用”。
Ø切换定时器
当切换发生异常时，需要快速检查一下切换定时器，保证切换定时器不低于设定的默认值。
定时器列表
定时器名称
默认值（ms）
说明
T7
10000
BSC间出小区切换切换请求和切换命令定时器
T8
10000
BSC间出小区切换切换命令和切换完成或清除定时器
T3103
10000
小区内或者小区间切换命令至切换完成
T3105
70
异步切换BTS向MS发物理信息即使收到MS的SABM停止。
T3124
320
异步切换MS向网络发接入Burst至受到来自BTS的物理信息停止
表1切换常用定时器列表
定时器详细说明和流程图
5.3.4.2定时器详细说明和流程图
5.3.4.3话统分析
略。
5.3.4.4告警分析
略。
5.3.5目标小区拥塞
5.3.5.1处理过程
目标小区拥塞的故障现象表现为：
MS发起切换请求后申请不到信道而切换失败。
导致小区拥塞的原因如下：
Ø小区下用户数目激增，超过设计用户数；
Ø网优参数设置不当，导致小区吸收了过多用户；
切换参数设置不当，导致切入小区的用户数增多；
当目标小区出现拥塞导致切换失败后，为避免MS试图再次切换到此目标小区，应对目标小区进行惩罚。
建议将“惩罚处理允许”设为是。
查看拥塞小区信道状态是否正常，如果载频故障或信道状态异常，首先排除相关故障。
如果小区未允许将全速率信道调整为半速率信道，建议通过“BSC6000本地维护终端”调整信道属性（全速率与半速率），打开该小区下所有载频的“TCH速率调整允许”项，如果小区允许将全速率信道调整为半速率，则适当降低话务忙门限提早分配半速率信道来增加系统容量。
以上方式仍然无法解决，则通过分裂小区或者小区扩容解决拥塞问题。
在扩容短时间内无法完成，可以通过配置“预留信道数”为1或者2，为切换保留信道，减少拥塞导致的切换失败，提升切换成功率。
5.3.5.2话统分析
登记测量单元信道分配遇全忙测量<小区>话统，通过该话统的分析，可以清楚了解立即指配、指配、BSC内小区内切换、BSC内入小区切换、BSC间入小区切换流程中，BSC分配SDCCH、TCHF、TCHH信道时，信道全忙或未配置的次数。
然后结合切换失败对目标小区进行调整，如果是SDCCH拥塞则打开SDCCH动态分配允许，如果TCH拥塞，则通过降低半速率分配门限来及早分配半速率来缓解拥塞，同时可以将预留信道数设为1或者2为切换预留信道。
序号
测量指标分类
1
立即指配信道分配遇全忙或未配置次数（SDCCH）
2
立即指配信道分配遇全忙或未配置次数（TCHF）
3
立即指配信道分配遇全忙或未配置次数（TCHH）
4
指配不同类型信道分配遇全忙或未配置次数（TCHF/TCHH）
5
BSC内小区内切换信道分配遇全忙或未配置次数（SDCCH）
6
BSC内小区内切换信道分配遇全忙或未配置次数（TCHF/TCHH）
7
BSC内入小区切换信道分配遇全忙或未配置次数（SDCCH）
8
BSC内入小区切换信道分配遇全忙或未配置次数（TCHF/TCHH）
9
BSC间入小区切换信道分配遇全忙或未配置次数（SDCCH）
10
BSC间入小区切换信道分配遇全忙或未配置次数（TCHF/TCHH）
11
信道分配遇全忙或未配置次数（SDCCH）
12
信道分配遇全忙或未配置次数（TCHF）
13
信道分配遇全忙或未配置次数（TCHH）
14
信道分配遇全忙或未配置次数（TCH）
5.3.5.3
5.3.5.4告警分析
略。
5.3.6时钟问题
5.3.6.1处理过程
时钟不同步，BTS时钟不稳是引起切换掉话的重要原因，应注意保持基站时钟稳定，否则会因为时钟不稳，引起切换失败以及掉话过多。
13MHz失锁告警，基站BSIC无法解开，所在小区切换成功率降低。
时钟参考源异常，基站时钟与其他基站时钟之间可能出现偏差，导致手机在切换时可能出现异常。
解决时钟失锁以及参考源异常问题，首先需要检查告警：
首先检查是否出现2214E1本地告警或2216E1远端告警，如果存在，则根据告警处理手册进行处理，然后观察切换成功率。
然后检查基站传输线路时钟，用频率计测试基站传输线路时钟的频偏，观察频偏是否大于0.05ppm；频偏大于或等于0.05ppm，说明传输时钟异常，E1传输线路或光传输线路可能出现故障，或者是时钟源出现故障，用逐段自环的方法排除传输线路故障，告警处理结束。
如果仍然没有解决，四级复位基站，观察告警和切换成功率，如果仍然没有改善，更换TMU解决。
5.3.6.2话统分析
略。
5.3.6.3告警分析
观察告警，是否有如下ID的告警上报，如果有如下告警，请参考《BSS系统告警帮助》进行处理。
告警ID和名称
4154载频主时钟告警
4156载频副时钟告警
4184时钟严重告警
4708时钟参考源异常
4732TMU时钟故障
4734主TMU时钟故障
476013M时钟校准维护告警
5.3.7干扰问题
5.3.7.1处理过程
网络存在较大的干扰，容易引起接收质量下降，导致干扰切换或者质差切换增多，降低了PBGT切换比例，从一定程度上降低了现网的服务质量，影响用户的感受，甚至一定程度上影响切换成功率。
目前较为常见的干扰是同邻频规划干扰，联通CDMA干扰以及E频段大量复用带来的持续质差；空闲burst功能打开后未手动关闭也会带来全网干扰的上升，底噪变大，全网质量下降，影响切换成功率。
部分光纤直放站会所以拉远其源信号，容易造成同频干扰，这点在优化的时候，需要对源信号的频点和直放站附近的小区频点进行检查，使得频点间隔在400k以上。
对服务小区存在直放站的情况，需要在数据配置上配置：
小区软参->是否有直放站，选择是。
干扰问题主要通过路测发现现网存在的干扰大的小区或者频点，然后通过调整天馈倾角，更换频点，调整发射功率和小区覆盖范围等常规的RF优化手段解决。
也可以通过辅助手段，登记干扰带测量，来估计下行的干扰情况。
干扰问题主要通过RF优化来解决，详情请参考《GSM干扰分析指导书》进行干扰问题的排查和解决。
5.3.7.2话统分析
略。
5.3.7.3告警分析
略。
5.3.8覆盖问题及上下行平衡
5.3.8.1处理过程
信号覆盖问题的现象表现为：
切换成功率低、伴随着掉话且语音质量较差，用户直观感受差，通话过程中有杂音和金属声。
信号覆盖问题主要存在三类，一类是越区覆盖，所以边缘门限设置过低，基站功率过大，倾角不合适导致越区覆盖，形成同频干扰，影响切换成功率；一类是孤岛效应引起的切换成功率低，如服务小区的覆盖远远超过其邻区，且未与其邻区的邻区配置相邻关系，这种情况容易在服务小区的边缘发生切换失败；弱覆盖形成的覆盖漏洞，不再详述。
信号覆盖问题主要通过网优的路测报告发现现网的覆盖问题，通过RF优化解决。
Ø越区覆盖引起切换成功率低；
Ø孤岛效应导致切换失败；
Ø弱覆盖形成的覆盖漏洞；
上下行不平衡导致的切换成功率低，一般多发与上行较弱的情况。
如CDU合路器等硬件存在问题，上行通道损耗过大，上行信号弱，入小区切换成功率较低。
入小区无线切换成功率低一般是所以数据有问题（如小区描述数据表中CGI有误、BA1、BA2缺少测量频点或同邻频干扰等），存在高话务覆盖盲区或者上行弱手机接入困难等原因。
可以通过以下步骤进行测试和分析。
首先，检查相应小区的硬件、维护单板状态是否正常，是否存在硬件故障类以及驻波告警。
刷新信道状态，TCH是否能被正常占用。
排除硬件和信道问题之后，检查切换数据配置，切换数据保证与参数基线基本吻合。
登记小区级切换话统，检查是否存在某些小区间切换成功率始终很低。
针对切换成功率始终低的小区，进行实地测试，做强制切换和锁定主B分别做主叫和被叫，根据切换和主被叫的情况来判断上下行的问题。
如果存在上行损耗过大，建议替换合路器进行观察和测试。
覆盖问题和上下行平衡主要通过RF优化解决，详细分析，请参考《GSMBSS网络性能KPI（覆盖问题）优化手册V1.0.doc》
5.3.8.2话统分析
对切换成功率低的小区登记话统测量报告上下行平衡测量<载频>，对各载频上下行平衡情况进行统计和分析。
5.3.8.3告警分析
略。
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